Zaujal vás nějaký fyzikální jev? Nevíte si rady s jeho vysvětlením? Neváhejte a napište nám svůj dotaz!
nalezeno 1493 dotazů
169) Střelba na jedoucí vlak
15. 04. 2008
Dotaz: Dobrý den. Vlak jedoucí nějakou
rychlostí má na prvním vagonu komín (řekněme, že je to třeba starý
parní vlak) a na posledním vagonu je muž se střelnou zbraní. Muž
vystřelí a kulka vyletí stejnou rychlostí, jakou jede vlak. Zasáhne komín
na prvním vagonu? Náš vyučující měl za to, že komín trefí, jelikož
součet rychlostí vlaku a kulky je vyšší než pouze rychlost vlaku. S tím
souhlasím, ale co kdyby stál vedle vlaku další střelec. Vystřelil by ze
zbraně přesně ve stejnou chvíli, kdy by jej míjel střelec na posledním
vagonu. Tady už by se žádné síly nesčítaly. Takže střelec na vlaku by
trefil a střelec mimo vlak by netrefil? Díky, Erik Vaněk (Erik Vaněk)
Odpověď: V podstatě je to tak: střelec na vlaku komín zasáhne, střelec na nástupišti (je-li rychlost kulky stejně velká jako rychlost vlaku) komín nezasáhne. Zanedbáváme přitom odpor vzduchu (brzdí kulky v obou případech).
Dovolím si ještě poznamenat, že jde o dosti hypotetickou situaci. Rychlost střely z ze vzduchové pistole je v desítkách, častěji však ve stovkách metrů za sekundu, u klasických střelných zbraní pak jde o stovky metrů za sekundu. Nejrychlejší vlaky u nás jezdí (zejména kvůli předpisům a stavu trati) většinou jen 160 km·h-1, tedy ani ne 50 m·s-1. Lokomotivu tedy může "dohnat" i kulka vystřelená z nástupiště.
Dotaz: Prosím Vás, jak se dá vysvětlit červené zbarvení očí při focení
digitálním fotoaparátem. (Milana Šachlová)
Odpověď: Červené oči se na fotografii objevují při použití blesku. Intenzivní světlo blesku pronikne skrz zornici hluboko do oka, ozáří sítnici (je červená) a to je přesně to, co na fotografii pozorujeme - červenou sítnici uvnitř oka. Tento nepříjemný jev lze částečně potlačit tím, že těsně před vyfocením na oko ostře posvítíme (to je ono chvíli trvající poblikávání blesku při zapnutí funkce "redukce červených očí"). Zorničky se pak reflexivně stáhnou, otvor ústící do oka je tedy menší - menší bude i červená oblast na fotografii.
Výrazně pomůže, pokud se fotografovaná osoba nedívá přímo do objektivu. Červené oči se dají odstranit v grafických editorech, pomocí kterých fotografie zpracováváme. Často na to mají tyto editory vytvořené chytré nástroje, takže odstranění červených očí je otázka dvou kliknutí.
Doplněno: k
eliminaci efektu se využívá též blesku, který je umístěný výrazněji mimo
optickou osu přístroje. Světlo z osvětlené části sítnice se tak nepromítne do objektivu.
Dotaz: Dobrý den, pomuze mi když si v padajícím výtahu tesne pred dopadem
nadskocím? A proc ano ci ne? Dekuji Miksik. (Jan Miksik)
Odpověď: Ano, trošku málo si tím pomůžete. Můžeme se na celou věc dívat tak, že výtah i vy máte před započetím pádu určitou potenciální (neboli polohovou) energii. Při samotném pádu se pak tato energie přeměňuje v energii kinetickou. Potenciální energie výtahu v kinetickou energii výtahu, vaše potenciální ve vaši kinetickou. Když tedy těsně před dopadem výtahu na zem vyskočíte, při odrazu o podlahu výtahu výtah trochu urychlíte a sebe trochu zpomalíte (nebili předáte výtahu část své energie). V konečném důsledku je to tedy podobné, jako by skokan padal z o něco málo menší výšky. Trochu málo si tím tedy pomůže.
Dotaz: Dobrý den, zajímalo by mě, jestli existuje nějaký odhad počtu atomů ve
vesmíru. Ptám se kvůli tomu, že u hry Go se uvádí počet možných variant
tahů jako 10800, což je prý víc než právě počet atomů ve vesmíru.
Děkuji za odpověď (honza)
Odpověď: Odhad počtu atomů ve vesmíru se bude hodně lišit podle toho, co budeme považovat za vesmír. Většinou bereme tzv. viditelná část vesmíru (kam až můžeme při současném stáří vesmíru při principu konstantní rychlosti světla dohlédnout). Můžeme se pak pokusit odhadnout počet atomů na 1078, někdy se uvádí až 10100. Vzhledem k nejasným a nepřesným předpokladům a značné extrapolaci se takovému rozptylu nelze ani moc divit. V každém případě je vámi udávané číslo počtu variant hry (10800) rozhodně větší. V našem okolí se ale vyskytují i výrazně větší čísla: počet možných stavů paměti v obyčejném notebooku může být klidně 10100000000000.
Dotaz: Pěkný den Chtěl bych se zeptat jak bude vypadat závislost atmosferického
tlaku na nadmořské výšce při adiabatickém chování. Pokud možno uveďte
prosím i nějaké vysvětlivky z jakých zákonů a vztahů se vycházý. Díky
moc (Marek Hušek)
Odpověď: Pod adiabatickým chováním neboli procesu nedochází k výměně tepla mezi vzduchovou částicí (pomyšlený malý objem vzduchu s homogenní teplotou, tlakem, hustotou i vlhkostí) a okolním vzduchem. Při vertikálním pohybu takové částice tedy platí zjednodušená podoba I. Termodynamického zákona: dU = -pdV, kde dU znamená změnu vnitřní energie, p je tlak vzduchu a dV odpovídá změně objemu vzduchové částice. Z tohoto vztahu lze po úpravě využitím stavové rovnice ideálního plynu (za jaký lze vzduch považovat): pV = mRT (m je hmotnost vzduchové částice, R je měrná plynová konstanta vzduchu při obvyklém složení a T je teplota), odvodit tzv. Poissonův zákon
(1)
kde představuje poměr molární tepelní kapacity při stálém tlaku a molární tepelní kapacity při stálém objemu. Další často používaný tvar Poissonova zákona vyjadřující vztah mezi tlakem p a teplotou T:
(2)
Dále využijeme rovnice hydrostatické rovnováhy
(3) dp = -ρgdz
kde ρ značí hustotu vzduchu, g je gravitační konstanta, dp a dz představují změnu tlaku a výšky. Tato rovnice platí s dobrou přesností při běžných meteorologických podmínkách a přestává pouze za intenzivních vertikálních pohybů s vyššími hodnotami zrychlení.
Derivací vztahu (2), kombinací se vztahem (3) a následnou integrací podle tlaku a výšky lze dospět k rovnici vyjadřující závislost tlaku na nadmořské výšce v adiabatické atmosféře.
(4)
kde a odpovídají tlaku a teplotě na zemském povrchu, je plynová konstanta pro suchý vzduch ( = 2.870×102 J/(kg*K)), cpd je měrná tepelná kapacita suchého vzduchu při stálém tlaku ( = 1005.7±2.5 J/(kg*K)) a g značí gravitační konstantu.
